“地下東六環(huán)”雙線隧道將于本月底貫通;未來亞洲最大的地下綜合交通樞紐主站房核心西區(qū)率先完成結構封頂;城市綠心“三大建筑”將于今年年底建成開放;北京市目前最大的在建醫(yī)院今年內(nèi)完工……今夏，城市副中心重大工程建設捷報頻傳，副中心的城市框架正在日益完善。

一個個恢弘大氣的“超級工程”，吸引了人們贊嘆的目光。但鮮為人知的是，為打造國際一流和諧宜居之都示范區(qū)、新型城鎮(zhèn)化示范區(qū)、京津冀協(xié)同發(fā)展示范區(qū)，副中心建設不僅僅是蓋幾座建筑、修幾條隧道那么簡單，工程建設中遇到的難題有不少是國內(nèi)首例，甚至在世界范圍內(nèi)也沒有好的解決方案。一個工地就是一個科技創(chuàng)新營，建設者們發(fā)揮匠心巧思，攻堅克難，技術專利層出不窮。部分發(fā)端于副中心重大工程的專利技術，即將運用到全國其他“超級工程”中去。

大國重器打破海外壟斷

在車水馬龍的東六環(huán)路面下，有兩條各自長約7.4公里的隧道即將全部成型。未來，滾滾車流將被引入地下，地上的12條規(guī)劃道路、5條現(xiàn)狀道路將實現(xiàn)東西向貫通，有效縫合城市空間。原有東六環(huán)高架橋將變身公園，為副中心增加綠色空間。

東六環(huán)入地改造項目“智慧大腦”。

這兩條超長隧道最大埋深75米，是北京市埋深最深的隧道。掘進過程中，不僅要下穿正常運行的通燕高速、京哈鐵路等交通線，還要克服大運河、運潮減河的水壓……施工難度這么大，能做到安全平穩(wěn)，多虧了兩臺大國重器——國產(chǎn)超大直徑盾構機“京華號”和“運河號”。

“運河號”盾構機內(nèi)部。

中鐵十四局的“90后”盾構經(jīng)理孫長松，是“京華號”駕駛員團隊的負責人。“十幾年前，盾構機的關鍵技術都被海外壟斷著。說明書、標志牌全是英文，要是操作上有了疑問，只能求助國外團隊，非常被動……”他說，如今，以“京華號”“運河號”為代表的盾構裝備實現(xiàn)了“逆襲”，“國內(nèi)維保團隊24小時在線響應，甚至還能通過網(wǎng)絡遠程解決問題”。

除了引入“京華號”和“運河號”兩臺大國重器，“地下東六環(huán)”在施工過程中還成功應用了同步雙液注漿關鍵技術，開創(chuàng)了國內(nèi)先例。簡單來說，這項新技術能讓漿液的固結時間從8小時縮短到1小時以內(nèi)。研發(fā)過程中，技術團隊圍繞3項關鍵指標,開展了3000多次試驗。中交隧道工程局東六環(huán)項目總工程師呂計瑞說，這項技術即將應用于江陰靖江過江隧道、江蘇海太長江隧道、青島膠州灣第二海底隧道等“超級工程”。

專利工藝展示硬核實力

未來亞洲最大的地下綜合交通樞紐項目——城市副中心站綜合交通樞紐，也是一處堪稱有“世界級難度”的“超級工程”。

副中心站綜合交通樞紐施工現(xiàn)場

北京城建集團城市副中心站綜合交通樞紐工程02標項目經(jīng)理李金和說，整個項目要在地下40米深的基坑內(nèi)完成建造，最大的難題在于“怎么讓地下水聽話”。由于項目緊鄰大運河，地下水豐富，剛挖到地下9米就已經(jīng)出水了。這是什么概念?如果繼續(xù)向下開挖，相當于地下30多米的區(qū)域全都泡在水里。

為了完成這一看似不可能完成的任務，以李金和為代表的建設者們幾乎“跑斷了腿”，請來多位專家詳細論證，最終采用了T型地連墻和局部止水帷幕相結合的安全設計，為施工基坑筑起鋼鐵長城。目前，這項T型地連墻的成槽工藝已申請到專利證書。

除了新工藝，副中心“超級工程”還應用了不少新材料。在城市綠心森林公園西北角，“三大建筑”中的北京城市圖書館晶瑩剔透，外立面用玻璃替代了傳統(tǒng)幕墻，建成后，讀者坐在圖書館里，一抬眼就能欣賞到綠心公園里的蒼翠美景。

圖書館的外立面由276塊“超級玻璃”包裹，單塊玻璃重達11.5噸，是當前世界上最重的幕墻玻璃。每一塊玻璃之間的夾角，又有14種角度，彼此之間互為支撐，每塊均具有唯一性和不可替換性，全都是“國內(nèi)外首例”。該項目的總工程師王國鵬說，“超級玻璃”的應用，將助推我國玻璃原片制造、高大玻璃深加工及膠合、超高幕墻施工技術邁入國際一流水平行列。

數(shù)字技術精準把控細節(jié)

北京城市圖書館旁邊是“文化糧倉”北京藝術中心。4000余塊折線鋁板裝飾而成的外立面，組成了舞臺大幕徐徐拉開的優(yōu)雅姿態(tài)。室內(nèi)，工人們正在緊張作業(yè)，為藝術中心國慶節(jié)期間正式亮相做最后調(diào)試。

北京城市圖書館亮出外立面。張寅生 攝

為給觀眾營造極致視聽享受，建設者們要系統(tǒng)考慮聲學、燈光音響、舞臺機械等60多個專業(yè)系統(tǒng)、30多個學科門類。

就拿機電施工來說，必須確保所有機電管線設備的安裝運行不越“聲學紅線”。“擁有1800個席位的劇場，不開放任何擴聲系統(tǒng)和聲學儀器，演員站在舞臺上，即便輕輕移動一下，腳步聲也要傳到劇場的每個角落，這要求非常極致。”付雅娣帶隊創(chuàng)新編寫了建筑版的“查重軟件”，只要導入聲學參數(shù)和機電設備排布方案，就可以由軟件模擬“巡線”，找到所有“越線”節(jié)點部位。

應用數(shù)字技術的“超級工程”可不只有“文化糧倉”。在宋莊鎮(zhèn)，北京市目前最大的在建醫(yī)院——安貞醫(yī)院通州院區(qū)，基于智慧工地數(shù)據(jù)打造了決策系統(tǒng)管理平臺。項目經(jīng)理馬迅說，醫(yī)院是建筑業(yè)界公認的“最復雜的公共建筑”之一。這個平臺集成了數(shù)字工地、勞務管理、物料管理、環(huán)境監(jiān)測等11個模塊，經(jīng)過大數(shù)據(jù)分析，能清晰呈現(xiàn)出數(shù)據(jù)圖表，為科學合理決策提供依據(jù)。

安貞醫(yī)院通州院區(qū)外立面已精彩亮相

有了大數(shù)據(jù)分析做幫手，安貞醫(yī)院通州院區(qū)的建設效率得到明顯提升，還節(jié)省了很多資金。在結構施工期間，現(xiàn)場9臺塔吊的使用期從合同約定的10個月壓縮到了8個月，共計節(jié)約租賃費約162萬元。“城市副中心是施展才華的舞臺。”馬迅說。